6600万年前に恐竜の時代を終わらせた小惑星は、普通の宇宙岩石ではなかった。Science Advancesに発表された新たな研究により、チクシュルーブ衝突体がCO型炭素質コンドライト、すなわち既知の隕石の中で最も希少かつ最も原始的なタイプの一つであることが特定され、それによって衝突がどのように大量絶滅を引き起こしたかについての理解が改められた。
特定の方法
課題は、幅10～15キロメートル（6～9マイル）の小惑星全体が衝突時に気化したことにある。その物質のごく一部のみが、世界各地の白亜紀-古第三紀境界で見つかった薄い粘土層の中に保存されていた。
パリ地球物理学研究所のGeorgy MakhatadzeとFrédéric Moynierが率いる国際チームは、デンマーク、スペイン、イタリアのサンプルに対し、高精度のニッケル同位体分析を実施した。ニッケル同位体は、異なる隕石ファミリーを区別できる特徴的な化学的指紋を提供する。K-Pg境界サンプルを既知の隕石の大規模コレクションと比較することにより、チームは衝突体の正体をCOコンドライト、すなわちオルナンス群の炭素質コンドライトに絞り込んだ。
炭素質コンドライトは地球に落下する隕石のわずか約5%を占めるにすぎない。オルナンズ亜群はその中のごく一部であり、初期太陽系由来の最も原始的で変質が最も少ない物質の一部で構成されている。ブリティッシュコロンビア大学の客員教授で本研究の共著者であるPhilippe Claeysは、率直に述べている。「これほど希少で遠方から来た飛翔体に衝突されたということは、恐竜たちがどれほど不運だったかを如実に示している。」
改訂された絶滅メカニズム
この特定は分類学上の枠を超えた意味を持つ。COコンドライトは、以前に衝突体の組成として提案されていた他の炭素質コンドライトと比較して、揮発性元素（水や硫黄を含む）が比較的枯渇している。
これは、有力な理論が、小惑星自体から放出された硫黄が衝突後の地球規模の寒冷化に寄与したとしていたため重要である。成層圏の硫酸エアロゾルは何年も太陽光を遮ることができる。しかし、もし衝突体が硫黄に乏しかったのであれば、そのメカニズムは可能性が低くなる。
代わりに、チームは、小惑星が衝突した際に大気中に吹き上げられた微細な破片が、致命的な気候変動の主な要因であった可能性があると主張している。Claeysは次のように述べている。「これは絶滅事象の原因に関する我々の理論を変えるものではないが、衝突体に含まれる硫黄が決定的な証拠である可能性は低くなる。大気中に放出された微細な破片が主要因だっただろう。」
起源と背景
COコンドライトの組成は、太陽系外縁部、おそらく木星付近の外側小惑星帯に由来することを示唆している。それは時速約6万4000キロメートル（時速4万マイル）で地球に衝突し、現在のメキシコのユカタン半島の下にチクシュルーブ・クレーターを刻んだ。
その後の絶滅により、全種の約75%が消滅し、非鳥類型恐竜の全てが含まれる。先行研究では、ルテニウム同位体分析により衝突体が炭素質タイプの小惑星であることが確認されていた。今回の新たなニッケル同位体研究はさらに一歩進み、特定の亜群を特定し、衝突をこれほど破壊的にした要因についての理解を深めている。
この研究は、ブリュッセル自由大学およびウィーン大学との共同で実施され、サンプルは長年にわたりヨーロッパ各地のK-Pg境界サイトから収集された。
雅子 訳
出典
- Makhatadze, G.V., Moynier, F., Brun, L.-A., Goderis, S., Claeys, P., Koeberl, C. 「The origin of the Cretaceous-Palaeogene impactor revealed by nickel isotopes.」 Science Advances (2026). DOI：10.1126/sciadv.aef4858
- ScienceDaily：「Scientists identify the rare meteorite that killed the dinosaurs」